DE3602672A1 - DEVICE FOR HYDROMECHANICAL CLEANING AND POLISHING OF ROD-SHAPED BODIES - Google Patents
DEVICE FOR HYDROMECHANICAL CLEANING AND POLISHING OF ROD-SHAPED BODIESInfo
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Description
Vorrichtung für das hydromechanische Reinigen und Polieren von stabförmigen KörpernDevice for hydromechanical cleaning and Polishing of rod-shaped bodies
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das hydromechanische Reinigen und Polieren von stabförmigen Körpern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for the hydromechanical cleaning and polishing of rod-shaped Bodies according to the preamble of claim 1.
Solche stabförmigen Körper sind beispielsweise Draht oder Walzstäbe mit begrenzter oder unbegrenzter Länge,Such rod-shaped bodies are, for example, wire or rolled rods of limited or unlimited length,
Es ist bereits eine Vorrichtung für das Reinigen und Polieren von Draht bekannt, welche ein Bad mit einer Reinigungsflüssigkeit aufweist, in dem eine frei gelagerte untere Rolle montiert ist. über der unteren Rolle sind außerhalb des Bads zwei obere Rollen montiert. Der zu bearbeitende Draht ist auf eine Trommel aufgewickelt. Zwischen den beiden oberen Rollen und der unteren Rolle geht eine endlose Schnur hindurch, so daß der bearbeitete Draht von ihr in Form einer Schraubenspirale umfaßt wird. Die endlose Schnur ist dauernd von der Reinigungsflüssigkeit benetzt. Das System von Rollen ist mit einem Antriebsmechanismus verbunden (SU-PS 641505).There is already a device for cleaning and polishing wire known, which has a bath with a Has cleaning fluid in which a freely mounted lower roller is mounted. above the lower roller, two upper rollers are mounted outside the bathroom. The wire to be processed is open wound up a drum. An endless cord runs between the two upper rollers and the lower roller through it, so that the processed wire is encompassed by it in the form of a helix. The endless one The cleaning fluid is constantly moistening the cord. The system of rollers is with a drive mechanism connected (SU-PS 641505).
Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, da£ ein niedriger Kontaktdruck zwischen dem Draht und der endlosen Schnur erzielt wird, was eine schlechte Qualitat der bearbeiteten Oberfläche bedingt. Da der Querschnitt der endlosen Schnur aufgrund der im Einsatz auftretenden Zugspannung abnimmt/ besteht die Gefahr, daß die Schnur reißt, was den Betrieb der Vorrichtung beeinträchtigt. Da im Laufe ihrer Einsatzzeit die abrasiven Eigenschaften der endlosen Schnur abnehmen und ihre Arbeitsoberfläche nichtThe disadvantage of this device is that it is lower Contact pressure between the wire and the endless cord is achieved, which is poor quality of the processed surface. Because the cross section of the endless cord due to the in use occurring tensile stress decreases / there is a risk that the cord will tear, which can impair the operation of the Device impaired. As in the course of their service life the abrasive properties of the endless cord decrease and its working surface does not
dauernd erneuert werden kann, wird die Qualität der bearbeiteten Oberfläche schlechter.can be continuously renewed, the quality of the processed surface deteriorates.
Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung für das Reinigen von Walzstäben mit unbegrenzter Länge, die ein bewegliches Gehäuse aufweist, das senkrecht angeordnet und mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist. Im unteren Teil des beweglichen Gehäuses ist eine öffnung ausgebildet. In seinem oberen Teil sitzt eine Membrane, die mit einem Mechanismus zur Ausführung einer hin und her gehenden Bewegung verbunden ist. Dieser ist als Nocken ausgebildet, der mit der Membrane in Berührung steht. Der Nocken ist mit einem zentrifugal wirkenden Mechanismus verbunden, der an dem beweglichen Gehäuse angebracht ist. In dem beweglichen Gehäuse ist eine Kammer ausgebildet, die mit einem Arbeitsmedium gefüllt ist (SU-PS 288585).Also known is a device for cleaning roll bars of unlimited length, which has a movable housing which is arranged vertically and connected to a drive mechanism. An opening is formed in the lower part of the movable housing. In its upper part sits a membrane that is connected to a mechanism for executing a reciprocating movement. This is designed as a cam that is in contact with the membrane. The cam is connected to a centrifugally acting mechanism that is attached to the movable housing. A chamber filled with a working medium is formed in the movable housing (SU-PS 288585).
Bei dieser Vorrichtung nimmt nur das um den zu reinigenden Walzstab herum befindliche Arbeitsmedium an dem Reinigungsprozeß teil. Da eine dauernde Erneuerung nicht vorgesehen ist, wird es schnell mit den vom Walzstab abgeschiedenen Oxiden gesättigt, was seine Reinigungseigenschaften verschlechtert. Für den Austausch des Arbeitsmediums zur Wiederherstellung seiner Reinigungseigenschaften muß jedesmal der Reinigungsprozeß unterbrochen werden, was lange Stillstandszeiten bedeutet.In this device, only the working medium located around the roller rod to be cleaned takes on part of the cleaning process. Since a permanent renewal is not planned, the from The rolled bar is saturated with deposited oxides, which impairs its cleaning properties. For the exchange of the working medium to restore its cleaning properties must each time Cleaning process are interrupted, which means long downtimes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, da£ ein hoher Kontaktdruck zwischen der zu bearbeitenden oberfläche und dem Arbeitsmedium bei dauernder Er<neuerung des Arbeitsmediums gewährleistet wird/ um so die Qualität der bearbeiteten Oberfläche, die Prozeß-The invention is based on the object of the device of the type mentioned in such a way that there is a high contact pressure between the parts to be processed surface and the working medium with permanent renewal of the working medium is guaranteed / in order to ensure the quality of the processed surface, the process
leistung und die Lebensdauer der Vorrichtung zu verbessern.performance and the service life of the device to enhance.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst/ die in den Unteransprüchen 2 und 3 vorteilhaft weitergebildet sind.This object is achieved with the features specified in the characterizing part of claim 1 / which are advantageously developed in the dependent claims 2 and 3.
Aufgrund der dauernden Erneuerung der Arbeitsoberflächen der Kugeln, sowie aufgrund der dauernden Regenerierung des Arbeitsfluids sind konstante Reinigungs- und Poliereigenschaften des Arbeitsfluids gewährleistet. Dadurch erhalten die bearbeiteten Oberflächen eine hohe Qualität bei gesteigertem Prozeßwirkungsgrad. Der Kontaktdruck zwischen der bearbeiteten Oberfläche und dem Arbeitsmedium kann so reguliert werden, da£ er genügend hoch ist, um eine hochwertig bearbeitete Oberfläche zu erzielen. Mit Hilfe der Zirkulation des Arbeitsfluids wird eine Prozeßkontinuität gewährt, da die.von der Oberfläche eines Walzstabs abgeschiedenen Metalloxide abgewaschen und aus der Arbeitszone entfernt werden.Due to the constant renewal of the working surfaces of the balls, as well as due to the constant Regeneration of the working fluid are constant cleaning and polishing properties of the working fluid guaranteed. This gives the processed surfaces a high quality with increased Process efficiency. The contact pressure between the machined surface and the working medium can be regulated so that it is high enough to achieve a high-quality machined surface. With the help of the circulation of the working fluid, a process continuity is guaranteed, since the Metal oxides deposited on the surface of a rolling rod are washed off and removed from the work zone will.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail using exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 schematisch im Längsschnitt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung;Fig. 1 schematically in longitudinal section a first embodiment the device;
Fig. 2 das Schema des Kontaktes zwischen dem bearbei' tenden Walzstab und dem Arbeitsmedium;2 shows the diagram of the contact between the machining 'border roller rod and the working medium;
Fig. 3 den Schnitt A-A von Fig. 2 undFig. 3 shows the section A-A of Fig. 2 and
Fig. 4 schematisch im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung.Fig. 4 is a schematic longitudinal section of a second embodiment of the device.
Die in Fig.1 gezeigte erste Ausführungsform der Vorrichtung dient zur Bearbeitung von Walζstäben mit begrenzter Länge. Die Vorrichtung weist ein bewegliches Gehäuse 1 auf, an dem ein linker Deckel 2 und ein rechter Deckel 3 starr befestigt sind. An ihnen sind je ein Einlaßstutzen 4 und ein Auslaßstutzen 5 angebracht/ die mit einer nicht gezeigten Quelle für ein Arbeitsfluid verbunden sind. In dem beweglichen Gehäuse 1 ist eine Kammer 6 ausgebildet, in die eine Membrane 7 so eingesetzt ist, daß eine linke Teilkammer 6.1 und eine rechte Teilkammer 6.2 mit proportional veränderlichem Volumen gebildet werden.The first embodiment of the device shown in FIG is used for processing Walstäben with limited Length. The device has a movable housing 1 on which a left cover 2 and a right cover 3 are rigidly attached. An inlet connection 4 and an outlet connection 5 are attached to each of them / which are connected to a source, not shown, for a working fluid. In the moving case 1, a chamber 6 is formed into which a membrane 7 is inserted so that a left sub-chamber 6.1 and a right sub-chamber 6.2 are formed with proportionally variable volume.
Die Membrane 7 ist mit einem hydraulisch betätigten Mechanismus 8 zur Ausführung einer hin und her gehenden Verschiebebewegung verbunden, nämlich mit Stiften 9, die in Kanälen 10 angeordnet sind, die im beweglichen Gehäuse 1 ausgebildet sind. Die Kammer 6 ist mit einem Arbeitsmedium 11 gefüllt, das aus einer Mischung aus Kugeln 12 und einem Arbeitsfluid 13 besteht. Das bewegliche Gehäuse 1 ist mit einem nicht gezeigten Antriebsmechanismus verbunden, der die hin und her gehende Längsbewegung unabhängig von der Bewegung der Membrane 7 ausführt. Es ist auch möglich, diese Bewegung, anstatt dem beweglichen Ge*- häuse 1 dem zu bearbeitenden Walzstab 14 zu erteilen, was nur bei der Bearbeitung von Walzstäben mit begrenzter Länge möglich ist.The membrane 7 is provided with a hydraulically operated mechanism 8 for performing a back and forth going sliding movement connected, namely with pins 9, which are arranged in channels 10, which in the movable housing 1 are formed. The chamber 6 is filled with a working medium 11 that consists of a mixture of balls 12 and a working fluid 13. The movable housing 1 is provided with a not shown drive mechanism connected to the reciprocating longitudinal movement independently of the movement of the membrane 7 executes. It is also possible to use this movement instead of the moving body Housing 1 to be machined to the rolled rod 14, which is only possible when processing rolled rods with limited Length is possible.
Die Vorrichtung in der Ausführung von Fig. 3 arbeitet folgendermaßen:The apparatus in the embodiment of Fig. 3 operates as follows:
Der Walzstab mit begrenzter Länge 14 geht durch dieThe rolling rod of limited length 14 goes through
öffnungen in dem linken Deckel 2, die Membrane 7 und den rechten Deckel 3 hindurch. Die Kammer 6, und somit die linke Teilkammer 6.1 und die rechte Teilkammer 6.2 sind mit Arbeitsmedium 11 gefüllt. Mit dem Mechanismus 8 und den Stiften 9, die in den Kanälen 10 geführt werden, wird die Membrane 7 nach rechts verschoben bis das Arbeitsmedium 11 abdichtend um den Walzstab 14 positioniert ist. In der linken Teilkammer 6.1 erfolgt zur gleichen Zeit das Regenerieren bzw. Waschen der Kugeln 12 des Arbeitsmediums 11 mit dem Arbeitsfluid 13. Gleichzeitig werden dem Walzstab 14 eine Drehbewegung und eine hin und her gehende Bewegung erteilt. Danach wird mit dem Mechanismus 8 die Membrane 7 nach links bis zum Abdichten des Arbeitsmediums 11 in der linken Teilkammer 6.1 verschoben, wobei das Arbeitsmedium 11 in der rechten Teilkammer 6.2 zum Regenerieren und Auswaschen der Metalloxide und der abgeschiedenen Abrasivpartikel entfernt wird. Dabei wird während des Betriebs ein vielfacher Druckkontakt der Kugeln 12 mit der bearbeiteten Oberfläche des Walzstabs 14 erreicht (Fig. 2 und Fig. 3). Das Arbeitsfluid 13 zirkuliert während des Betriebs dauernd zwischen den Kugeln 12, wobei es die Kontaktzone kühlt und die Metalloxide und abgeschiedene abrasive Partikel durch den Auslaßstutzen 5 abführt.openings in the left cover 2, the membrane 7 and the right cover 3 through. The chamber 6, and thus the left sub-chamber 6.1 and the right sub-chamber 6.2, are filled with working medium 11. With the mechanism 8 and the pins 9, which are guided in the channels 10, the membrane 7 is shifted to the right until the working medium 11 is positioned around the roller rod 14 in a sealing manner. In the left sub-chamber 6.1, the balls 12 of the working medium 11 are regenerated or washed with the working fluid 13 at the same time. At the same time, the roller rod 14 is given a rotary movement and a reciprocating movement. Thereafter, the membrane 7 is moved to the left with the mechanism 8 until the working medium 11 is sealed in the left sub-chamber 6.1, the working medium 11 being removed in the right sub-chamber 6.2 to regenerate and wash out the metal oxides and the deposited abrasive particles. In this case, multiple pressure contact between the balls 12 and the machined surface of the roller rod 14 is achieved during operation (FIGS. 2 and 3). The working fluid 13 circulates continuously between the balls 12 during operation, cooling the contact zone and discharging the metal oxides and separated abrasive particles through the outlet connection 5.
Erforderlichenfalls kann das bewegliche Gehäuse 1 eine hin und her gehende Bewegung ausführen, Während der Walzstab 14 axial unbeweglich bleibt und nur eine Drehbewegung ausführt.If necessary, the movable housing 1 can perform a reciprocating movement while the roller rod 14 remains axially immovable and only executes a rotary movement.
Die in Fig. 4 gezeigte izweite Ausführungsform der Vorrichtung ist für die Bearbeitung von Walzstäben mit unbegrenzter Länge einsetzbar. Das mit gelochten Wänden verseheneThe second embodiment of the device shown in FIG can be used for processing rolled bars of unlimited length. The one with perforated walls
Gehäuse 1 ist in einem Hantel 15 angeordnet. Im Mantel 15 sind eine Einlaßöffnung 16 und eine Auslassöffnung 17 ausgebildet, durch die dieser mit der nicht gezeigten Quelle für das Arbeitsfluid verbunden ist. In der Mitte der Kammer 6 des beweglichen Gehäuses 1 ist eine feststehende Scheidewand 18 vorgesehen, durch die eine linke Teilkammer 6.1 und eine rechte Teilkammer 6.2 begrenzt wird. Bei dieser Ausführung sind zwei Membranen, nämlich eine linke Membrane 7.1 und eine rechte Membrane 7.2 vorgesehen, die im beweglichen Gehäuse 1 längsverschiebbar angeordnet sind und individuell angetrieben werden, nämlich durch einen linken hydraulischen Zylinder 19 bzw. durch einen rechten hydraulischen Zylinder 20. An dem beweglichen Gehäuse 1 sitzt ein elektromechanischer Antrieb 21 für eine Drehbewegung. Das bewegliche Gehäuse 1 ist in einer Stütze 22 gelagert. Jede der Membranen 7.1 und 7.2 kann in ihre senkrechte Wand mit Löchern zur Verbesserung der Zirkulation des Arbeitsfluids 13 versehen sein.Housing 1 is arranged in a dumbbell 15. In the coat 15, an inlet opening 16 and an outlet opening 17 are formed through which this with the not shown source for the working fluid is connected. In the middle of the chamber 6 of the movable housing 1, a fixed partition 18 is provided through which a left sub-chamber 6.1 and a right Partial chamber 6.2 is limited. In this embodiment, two membranes, namely a left membrane 7.1 and a right membrane 7.2 is provided, which are arranged in the movable housing 1 so as to be longitudinally displaceable and are driven individually, namely by a left hydraulic cylinder 19 or by a Right hydraulic cylinder 20. An electromechanical drive 21 is seated on the movable housing 1 for a rotary movement. The movable housing 1 is mounted in a support 22. Each of the membranes 7.1 and 7.2 can be in its vertical wall with holes to improve the circulation of the working fluid 13 be provided.
Für eine bessere Bearbeitung der Walzstäbe können in Reihe zwei oder mehr Vorrichtungen angeordnet werden.Two or more devices can be arranged in series for better processing of the roll bars.
Die Vorrichtung in der Ausführung von Fig. 4 arbeitet folgendermaßen:The device in the embodiment of Fig. 4 operates as follows:
Der Walzstab 14 mit endloser Länge wird durch die Membrane 7.1, die linke Teilkammer 6.1, die unbewegliche Scheidewand 18, die rechte Teilkammer 6.2 und die rechte Membrane 7.2 gesteckt, über den Antrieb 21 wird das bewegliche Gehäuse 1 gedreht. Mit Hilfe des linken hydraulischen Zylinders 19 wird die linke Membrane 7.1 nach rechts versetzt, wobei das Arbeitsmedium 11 verdichtet wird. Dabei wird in der rechtenThe roll bar 14 with endless length is through the membrane 7.1, the left sub-chamber 6.1, the immovable Partition 18, the right sub-chamber 6.2 and the right membrane 7.2 inserted over the drive 21, the movable housing 1 is rotated. With the help of the left hydraulic cylinder 19, the left Membrane 7.1 offset to the right, the working medium 11 being compressed. This is done in the right
Teilkammer 6.2 die rechte Membrane 7.2 durch den rechten hydraulischen Zylinder 20 in die rechte Endposition versetzt/ wobei ein Regenerieren und Waschen des Arbeitsmediums 11 durch das Arbeitsfluid 13 erfolgt, das durch die Einlaßöffnung 16 des Mantels 15 und die gelochten Öffnungen in das bewegliche Gehäuse 1 strömt und diese durch die Aaslaßöffnung 17 verläßt. Durch zyklisches Umschalten der rechten Membrane 7.1 und der linken Membrane 7.2 übt das Arbeitsmedium 11 bzw. üben die Kugeln 12 einen ununterbrochenen und konstanten Druck auf die zu bearbeitende Oberfläche des Walzstabs 14 aus.Partial chamber 6.2 the right membrane 7.2 through the right hydraulic cylinder 20 in the right end position offset / with a regeneration and washing of the working medium 11 by the working fluid 13 takes place through the inlet port 16 of the jacket 15 and the perforated openings in the movable housing 1 and these flows through the outlet opening 17 leaves. This is done by cyclically switching the right diaphragm 7.1 and the left diaphragm 7.2 Working medium 11 or the balls 12 exert an uninterrupted and constant pressure on the material to be processed Surface of the rolling rod 14 from.
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Claims (3)
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